1、智能信息处理教学设计 教学背景分析教材分析：本课内容是上海科技教育出版社信息技术基础（高一年级）第三章第三节第三小节的内容，通过部分智能信息处理工具软件的使用，体验其工作过程，了解其实际应用价值。学情分析：信息技术自然会涉及到信息智能处理，这是前沿技术在日常应用中的体现，高中一年级的学生有必要也有兴趣追求和学习前沿技术。本节内容只是要求学生在使用信息智能工具处理信息的过程中，对智能工具进行初步体验，并形成感性认识。教学目标（一）知识与技能1、通过对几种智能信息处理工具软件的使用，体验基本工作过程和工作原理；2、了解智能处理工具与一般信息处理工具的区别；3、了解智能信息处理的实际应用价值。（二）
2、过程与方法：1、通过播放“机器人服务员”、“智能避障小车”视频文件，让学生了解人工智能在各领域的应用情况；感受智能处理给生活带来的变化；2、通过体验“慧视小灵鼠”的手输入汉字，“汉王OCR光学字符识别”软件，理解“模式识别”的基本工作过程和简单工作原理3、通过使用翻译软件进行英汉互译和与智能机器人“小i”对话，了解“自然语言的理解”相关知识及简单工作原理。（三）情感态度与价值观1、在实践活动中领略智能信息处理的神奇魅力，激发起对人工智能这一技术的探索愿望；2、在应用智能信息处理工具的过程中体验人工智能这一技术的实际应用价值；3、能客观地评价智能信息处理对学习、生活带来的变化。教学重点：1、了解
3、智能处理工具的工作原理，会使用信息智能处理工具为人类服务；2、了解智能处理工具与一般处理工具的区别。教学难点：1、 智能处理工具的工作原理；2、 智能信息处理的研究领域。教学方法：采用讲授法、活动分析法、实践探究的学习方法教学环境：多媒体网络教室教学过程：教学阶段教师活动学生活动设计意图导入新课播放“机器人服务员”和“智能避障小车”视频。引入：什么是人工智能？观看视频，了解人工智能在各领域的应用。让学生直观感受什么是人工智的应用，激发起学生对本节课的兴趣。问题一1.案例展示：手疾人士在工作中需要使用电脑。问题：我们如何让她轻松地输入汉字？ 2.语音输入与键盘输入的区别（准确率？） 学生会想到使
4、用语音输入汉字了解智能工具与一般信息处理工具区别，智能工具存在识别率问题让学生了解语音输入就是一种智能信息处理工具，它为手疾人士解决了无法使用键盘输入汉字的问题。语音输入的识别率高低与什么有关系。活动探究一体验活动：打开word软件，用“慧视小灵鼠”输入汉字1. 对于书写不规范，笔画顺序错误的汉字，能否识别？2. 对于特殊字符，数字，英文字母，能否识别？观看操作，思考小灵鼠的识别率问题让学生回答问题：怎样书写汉字可以提高识别率？为什么？目的是要引出工作原理。归纳总结原理总结:刚才我们体验的手写输入，和前面提到的语音输入，都是人工智能技术的研究领域之一，它们所采用的技术是：模式识别技术。所谓模式
5、识别，就是利用计算机对物体图像语音，字符等进行自动识别的技术。模式识别的工作过程（以手写输入为例）：手写输入汉字 信息读入 预处理 笔画识别 特征匹配 显示汉字 特征库应用价值总结：虽然我们发现手写输入的识别率还达不到100%，但它在现实生活中已具备了应用价值，广泛应用于各个领域，语音输入解决了手疾人士输入汉字的问题，手写板解决了忘记拼音，不会五笔的老年人，所以智能工具的应用价值是很大的。认真听讲，了解使用模式识别技术的智能工具的工作原理，感受其在现实生活中的实际应用价值。从活动探究中了解手写输入的实际应用，总结原理是为了帮助学生理解。问题二请学生举出现实生活中，人工智能在模式识别技术方面的应
6、用例子。指纹签到机，人脸识别系统拓展知识活动探究二案例：老板拿着一本厚50页的文件叫秘书帮他打印出来，要求一个小时之后交给他。实际上，在日常生活中，人工智能在模式识别方面的应用，OCR(光学字符识别)软件应用的也非常广。观看使用“汉王OCR”软件，实现图像转换文本的操作。再次体验人工智能在模式识别方面的应用，从而认识到如何借助科技手段来提高工作效率。过渡师：刚才的活动，同学们只是体验了人工智能的一个学科分枝模式识别技术，除此之外，利用人工智能工具处理信息的领域还很多。如：问题求解，自然语言理解方面、智能数据库、博弈、专家系统等等下面，我们就一起来体验人工智能技术用于自然语言理解方面的探究活动。
7、活动探究三与机器人“小i”进行中文对话。，进入网页体验版。与机器人进行对话，并记录下对的全过程。寻找与机器人对话的不足。展示对话记录。让学生思考：1. 机器人能否对你所提的问题都能作出正确的回答？请举例说明。2. 机器人的表现是否与你的期望值一样？你满意他今天的表现吗？归纳总结在上面的活动中，人机对话主要采用的是“自然语言理解”技术，自然语言理解主要是研究如何使计算机能够理解和生成自然语言技术。自然语言理解的过程可以分为三个层次：词法分析、句法分析和语义分析。工作原理就是：语言理解、思考、语言生成。它与模式识别技术是人工智能的两个非常重要的应用领域。不足之处：在对话中，我们发现目前人工智能在自
8、然语言理解技术这方面还存在不足之处。由于技术上的问题，信息处理结果可能是正确的，也有可能是不正确的，但它已经具有实际应用价值。了解智能工具的原理及工作流程，感受其实际应用价值。了解自然语言理解在实际生活中的应用实例，帮助学生理解它的工作原理及流程。活动探究四利用在线翻译网站翻译1.翻译“床前明月光，疑是地上霜，举头望明月，低头思故乡”。2.将刚才的译文再返翻译成中文。上网搜索翻译网站进行双向翻译。讨论：为什么返翻译回来的中文与原文差异那么大？总结一、 与一般处理工具的区别：处理的问题是不确定的、非结构的、没有固定算法的、处理的过程是推理控制的过程，最终得到的结果也是不太确定的。二、 主要研究领
9、域：1. 模式识别技术：样本采集，信息的数字化，预处理，数据特征的提取，与标准模式进行比较、分类识别。2. 自然语言理解：词法分析，句法分析，语义分析。三、 简单原理：1. 用手写板输入汉字：手写汉字、信息读入、预处理、笔画识别、特征匹配、显示汉字。2. 与机器人对话：语言理解、思考、语言生成。3. 翻译系统：输入待翻译的源语言文本、确定对应单词、确定语法结构、翻译、输出翻译目标语言文本。四、信息智能处理的应用价值及展望1. 理解智能处理工具与一般信息处理工具的区别。2. 理解各种智能工具的简单工作原理。为学生本节课的学习进行归纳总结。练习拓展1. 手写输入和语音识别是属于人工智能的哪个应用领
10、域( )A 模式识别 B 自然语言理解C 自动程序设计 D 智能代理2下列关于信息处理的几种方式，属于智能化处理的是（ ）A.人机博弈 B.语音识别 C.汉字识别 D.视频播放3. 下列工具，属于智能化的是（）（多选题）A.手写板 B.OCR C.雅信 D.VB4. 1997年5月12日，轰动全球的第二次人机大战宣告结束，“更深的蓝（深蓝代）”以3.5：2.5微弱的优势战胜了国际象棋之王卡斯帕罗夫。这一结果说明（）（多选题）A.机器人的智慧可以超越人的智慧 B.机器人的智慧永远超越人的智慧 C 机器人的智慧是人赋予的，尚不具备人一样的智慧 D.机器人的智能是通过程序设计实现的。5.尝试进行在线下棋。1.学生思考并回答问题2.尝试进行在线下棋，人机挑战。通过知识点梳理、为学生的学习进行整理归纳总结，通过测试练习巩固知识掌握。教学资源：1. 安装程序：慧视小灵鼠2. 机器人服务员视频3. 智能避障小车视频4. 多媒体课件5. 人工智能网站：
